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近零能耗建筑 | 上海內(nèi)江路191號1#樓2020-09-08 08:34來源：上海市綠色建筑協(xié)會(huì)【shanghaigbc】
 2019年度上海市既有建筑綠色更新改造評定銀獎(jiǎng)項(xiàng)目 隨著時(shí)代的變遷，城市從片瓦遮頭到高樓廣廈的流轉(zhuǎn)更迭，城市更新改造中有大量的工業(yè)遺存亟待改造，煥發(fā)新生。內(nèi)江路191號1#樓位于上海市楊浦區(qū)內(nèi)江路西北、長陽路東南路口，原為上海建材下屬上海玻璃機(jī)械廠的廠房，前身是上海鋼窗廠，創(chuàng)建于1930年。 一 項(xiàng)目概況 1#樓為獨(dú)立排架廠房，層高超過10米，是典型的高大空間工業(yè)遺存。隨著時(shí)間的推移，歲月的洗禮，以前熱火朝天的上海玻璃機(jī)械廠，變得破舊不堪，整個(gè)建筑呈現(xiàn)出滄桑的景象，也逐漸成為一個(gè)被人遺忘的角落。如果直接拆除，對于一個(gè)承載著厚重記憶的地方，實(shí)則可惜。 2018年由上海建材(集團(tuán))有限公司牽頭，上海市建筑材料工業(yè)設(shè)計(jì)研究院有限公司聯(lián)合華東建筑集團(tuán)股份有限公司設(shè)計(jì)，對內(nèi)江路191號1#樓進(jìn)行了改造。 因涉及到使用功能的改變，本次改造在外立面提升的基礎(chǔ)上對其內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改擴(kuò)建，并運(yùn)用綠色技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了新的使用功能與歷史建筑的完美融合。 采用裝配式施工替換沿街老舊外墻，修復(fù)不臨街外墻的破損劣化，全方位增加外保溫措施；對基礎(chǔ)進(jìn)行加固，修復(fù)替換破損行車梁構(gòu)件，提升建筑整體安全度和耐久度；新建錯(cuò)層式鋼結(jié)構(gòu)加層滿足不同新功能分區(qū)的需求；增加必要的高性能設(shè)備設(shè)施，提升建筑舒適度以滿足現(xiàn)代使用需求；利用BIM信息模型技術(shù)輔助施工及指導(dǎo)后期運(yùn)維管理。
二 項(xiàng)目特色 上海市首個(gè)工業(yè)廠房改建的近零碳排放建筑。 建筑是一套系統(tǒng)工程，合理的設(shè)計(jì)、功能、結(jié)構(gòu)、生態(tài)、經(jīng)濟(jì)性都非常重要。21世紀(jì)氣候和環(huán)境保護(hù)以及與之密不可分的能源消耗日漸成為建筑設(shè)計(jì)的主要關(guān)注方向。 上海市長寧區(qū)代表上海市執(zhí)行了世界銀行“上海建筑節(jié)能和低碳城區(qū)建設(shè)示范項(xiàng)目”，世界銀行界定的近零碳排放建筑定義：在不考慮設(shè)備能耗的基礎(chǔ)上，年度單位面積碳排放量小于25kgCO2/（㎡·a）。 內(nèi)江路191號1#樓擬打造成上海第一棟既有建筑改造的近零建筑項(xiàng)目。世行也以上海低碳項(xiàng)目課題研究的形式支持了內(nèi)江路191號1#樓近零碳排放建筑改建。
光伏直驅(qū)變頻空調(diào)技術(shù) 本項(xiàng)目采用節(jié)能低耗的變頻多聯(lián)式空調(diào)機(jī)組，其中還包含了新技術(shù)的光伏直驅(qū)空調(diào)。光伏多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)是基于光伏發(fā)電特性與空調(diào)用電特性相結(jié)合的發(fā)用電一體化系統(tǒng)。 通過直流直驅(qū)的方式，減少中間轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)和能源傳輸路徑，比常規(guī)光伏+空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能約5~8%。同時(shí)白天空調(diào)用電較大時(shí)，光伏發(fā)電也較大，光伏發(fā)電與空調(diào)用電存在潛在的季節(jié)匹配性。
優(yōu)化天然采光通風(fēng) 本項(xiàng)目原有廠房的建筑性質(zhì)決定了需要較大的進(jìn)深，當(dāng)作為高大空間的廠房使用時(shí)內(nèi)區(qū)能得到足夠采光和通風(fēng)。 增加夾層后，中部采光和通風(fēng)都明顯不足，影響使用舒適性。利用軟件模擬，優(yōu)化了外窗通風(fēng)開口面積和窗戶開啟形式等，增強(qiáng)室內(nèi)流場穿堂風(fēng)效果，利于室內(nèi)外空氣流通交換。同時(shí)在屋面均布兩個(gè)屋頂天窗，下部形成采光天井，大大改善了大進(jìn)深空間內(nèi)區(qū)自然采光。
籃球館西側(cè)外窗采用另一種提高內(nèi)區(qū)天然采光率的方式即增加反光板。采用性價(jià)比高的全反射率鏡面鋁板材質(zhì)，在外部形成水平遮陽板的作用，內(nèi)部通過反射太陽光至天花板來提高室內(nèi)中區(qū)照度及均勻度。
建筑屋面性能提升技術(shù) 由于老廠房結(jié)構(gòu)安全性決定必須保留原大型屋面板屋面，但原有的屋面無法滿足我們新的使用功能下的節(jié)能保溫的需求，需要新增保溫層，還有安裝光伏板。 在此基礎(chǔ)上，我們采用的解決方案是增加復(fù)合保溫屋面頂，采用混凝土梁、鋼結(jié)構(gòu)檁條、玻璃棉保溫層、彩鋼屋面板的形式，達(dá)到了保溫及整體防水性能大幅提升的效果，同時(shí)也為光伏板的鋪設(shè)提供了良好的環(huán)境。 鋼結(jié)構(gòu)屋面構(gòu)件采用的是工廠預(yù)沖孔，確保安裝時(shí)排列正確、整齊；獨(dú)特的雙鎖卷邊確保無與倫比的防風(fēng)雨性能；獨(dú)有的屋面夾使整個(gè)屋面系統(tǒng)在熱脹冷縮的情況下能自由移動(dòng)。這些都更好地保證了屋面的整體性、美觀性和實(shí)用性。
可再生能源利用 本項(xiàng)目原工業(yè)建筑的特色產(chǎn)生了較大的屋面面積，且地理位置周邊基本無遮擋，是安裝太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)非常優(yōu)越的條件。更多超低能耗建筑項(xiàng)目，請登錄被動(dòng)房之家網(wǎng)站。 1#樓坡屋面采用方便的夾具貼合安裝了高效節(jié)能的光伏板，太陽能光伏面板鋪設(shè)面積約為2000㎡，最大化有效利用屋面資源。系統(tǒng)運(yùn)行模式為自發(fā)自用，所發(fā)電能主要用于本樓照明和辦公設(shè)備供電，多余電量直接上網(wǎng)。
建筑智能化系統(tǒng) 應(yīng)用BIM建筑信息化技術(shù)，建立BIM模型，將建筑結(jié)構(gòu)、細(xì)部構(gòu)件拼接以及各種管線排布等內(nèi)容都反映在模型之中，以輔助施工、后期運(yùn)營、物業(yè)設(shè)施維護(hù)保養(yǎng)和維修等；設(shè)置電子巡更系統(tǒng)、智能監(jiān)控系統(tǒng)、緊急及物業(yè)廣播系統(tǒng)、安防系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)對建筑物的全方位智能監(jiān)控與管理。
內(nèi)江路191號1#樓項(xiàng)目位于上海中心城區(qū)東北部，地處黃浦江下游西北岸，楊浦濱江發(fā)展帶。經(jīng)過修繕改造成了個(gè)性化、有針對性的文化、體育、藝術(shù)類園區(qū)，打造成上海第一棟既有建筑改造的近零建筑項(xiàng)目，以全新的面貌展現(xiàn)在世人面前。這也是上海玻璃機(jī)械廠的涅槃重生，是新老工業(yè)時(shí)代變遷的一個(gè)縮影，也是楊浦不斷煥發(fā)青春活力的象征。 昔日的“工業(yè)銹帶”變成今日的“生活秀帶”！內(nèi)江路191號1#樓項(xiàng)目改造的成功經(jīng)驗(yàn)及技術(shù)成果，對上海地區(qū)工業(yè)建筑的綠色改造具有一定的借鑒意義和推廣價(jià)值。
三 采用技術(shù) 1. 建筑 高性能外門窗，自然通風(fēng)，天然采光，可調(diào)節(jié)建筑遮陽，屋面保溫防水 2. 結(jié)構(gòu) 高性能、高強(qiáng)度材料，預(yù)制構(gòu)件 3. 給水排水 用水計(jì)量裝置 4. 暖通空調(diào) 高能效冷熱源機(jī)組，末端調(diào)節(jié)，部分負(fù)荷節(jié)能，排風(fēng)熱回收 5. 電氣 高效照明燈具，照明節(jié)能控制，太陽能光伏建筑一體化 6. 施工 降塵、降噪，廢棄物處置 7. 運(yùn)營 建筑智能化系統(tǒng) 8. 創(chuàng)新項(xiàng) 光伏直驅(qū)變頻空調(diào)技術(shù)
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